Amplitude und Offset mit Mikrocontroller bestimmen

[Elko (Gast)]

Guten Tag

Ich bin auf der Suche nach einer Möglichkeit mit dem Mikrocontroller 
LPC1114 zusätlich zur Frequenz die Amplitude und den Offset eines 
Wechselspannungssignals zu bestimmen. Die gemessenen Wert werden auf 
einem LCD 4x20 ausgegeben. Die Signale sind Sinus, Dreieck oder 
Rechteck, max. Frequenz 1MHz und Offset +/- 5V, Amplitude +/- 10V.

Gibt es eine andere Möglichkeit als diese Messwerte mit einem 
Analog-Digital-Wandler zu bestimmen? (weil nötige Abtastrate mit 
12MHz-Takt nicht erreicht werden kann) Eine OP-Schaltung?

Vielen Dank für die Hilfe

[Alex S. (thor368)]

Tach Elko,

es führt kein Weg drum herum, dass du ein analog Wert mit einem ADC 
einließt. Du musst allerdings nicht zwingend die vollständige Signalform 
abbilden können. Abtastrate kann also deutlich kleiner als 2*fmax sein.

Den Offset kriegst du zB durch starke Mittelungen(Tiefpass) raus. Du 
musst halt die Eckfrequenz des Tiefpass passend zu der kleinst möglichen 
Eingangsfrequenz wählen.

Die Amplitude kannst du ermitteln, indem du auf einem bestimmten 
Zeitbereich die größten/kleinsten Werte aussortierst.

Thor

[Alex S. (thor368)]

Noch was:

Wenn dir Signalform und Frequenz des Eingangssignals bekannst sind, 
kannst du auch die Fehler durch ausreißer besser aussieben. Du kannst 
nämlich eine Annahme darüber machen, wie viele maximale Messwerte du in 
deinem Zeitbereich erwartest. Ist der größte Wert bei weitem unnereicht, 
handelt es sich wahrscheinlich um einen Ausreißer.

Thor

[Sven P. (Gast)]

Alex S. schrieb:
> Tach Elko,
>
> es führt kein Weg drum herum, dass du ein analog Wert mit einem ADC
> einließt. Du musst allerdings nicht zwingend die vollständige Signalform
> abbilden können. Abtastrate kann also deutlich kleiner als 2*fmax sein.
Ne, leider nicht. Schlimmstenfalls tastest du immer die Nulldurchgänge 
von fmax ab...

Für die Amplitude könnte man ja einen (aktiven) Messgleichrichter 
verwenden. Mit dem kannst man dann ein Halteglied 
(Kondensator+Spannungsfolger) aufladen, und zwar nach ein paar Perioden 
automatisch auf den Spitzenwert des Eingangssignales. Das Halteglied 
muss dann eben regelmäßig gelöscht werden, um eine neue Messung 
durchzuführen.

[Alex S. (thor368)]

> Ne, leider nicht. Schlimmstenfalls tastest du immer die Nulldurchgänge
> von fmax ab...
Wohl war. Man muss auf jeden Fall eine aperiodische samplefrequenz 
wählen. Sonst erwischt man immer den/die selben Messwert(e).

Thor